2013届高考物理第一轮复习备考演练试题12
1．下列实例属于超重现象的是
( )．
A．汽车驶过拱形桥顶端
B．荡秋千的小孩在最高点时
C．跳水运动员被跳板弹起，离开跳板向上运动
D．火箭点火后加速升空
解析 本题考查了超、失重现象的本质．物体运动时具有竖直向上的加速度，属于超重现象．A、B、C三个选项中的汽车、小孩和运动员都具有竖直向下的加速度，均不正确；D选项中的火箭都具有竖直向上的加速度，处于超重状态，D正确．
答案 D
2．游乐园中，乘客乘坐能加速或减速运动的升降机，可以体会超重或失重的感觉，下列描述正确的是
( )．
A．当升降机加速上升时，游客是处在失重状态
B．当升降机减速下降时，游客是处在失重状态
C．当升降机减速上升时，游客是处在失重状态
D．当升降机加速下降时，游客是处在超重状态
解析 当物体的加速度方向向上时，处于超重状态，而加速度方向向下时，处于失重状态，由此判断选项C正确．
答案 C
3.
图3－3－14
如图3－3－14所示，A为电磁铁，C为胶木秤盘，A和C(包括支架)的总质量为M，B为铁片，质量为m，整个装置用轻绳挂于O点，在电磁铁通电后，铁片被吸引上升的过程中，轻绳的拉力F的大小为
( )．
A．F＝mg
B．mg
(M＋m)g
解析 由于铁片B从静止被吸引上升过程中，必然有竖直向上的加速度，系统A、B、
C受到重力(M＋m)g和绳的拉力F的作用．铁片B被吸引上升过程中，系统中有竖直向上的加速度，处于超重状态，所以F>(M＋m)g.
答案 D
4.
图3－3－15
某人在地面上用弹簧秤称得其体重为490 N．他将弹簧秤移至电梯内称其体重，t0至t3时间段内，弹簧秤的示数如图3－3－15所示，电梯运行的v－t图可能是(取电梯向上运动的方向为正)
( )．
A．①② B．③④
C．①④ D．②③
解析 从图可以看出，t0～t1时间内，该人的视重小于其重力，t1～t2时间内，视重正好等于其重力，而在t2～t3时间内，视重大于其重力，根据题中所设的正方向可知，t0～t1时间内，该人具有向下的加速度，t1～t2时间内，该人处于平衡状态，而在t2～t3时间内，该人则具有向上的加速度，所以可能的图象为①④.
答案 C
5.
图3－3－16[来源:学科网ZXXK]
(2011·四川卷，19)如图3－3－16是“神舟”系列航天飞船返回舱返回地面的示意图，假定其过程可简化为：打开降落伞一段时间后，整个装置匀速下降，为确保安全着陆，需点燃返回舱的缓冲火箭，在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动，则
( )．
A．火箭开始喷气瞬间伞绳对返回舱的拉力变小
B．返回舱在喷气过程中减速的主要原因是空气阻力
C．返回舱在喷气过程中所受合外力可能做正功
D．返回舱在喷气过程中处于失重状态
解析 火箭开始喷气瞬间，返回舱受到向
上的反作用力，所受合外力向上，故伞绳的拉力变小，所以选项A正确；返回舱与降落伞组成的系统在火箭喷气前受力平衡，喷气后减速的主要原因是受到喷出气体的反作用力，故选项B错误；返回舱在喷气过程中做减速直线运动，故合外力一定做负功，选项C错误；返回舱喷气过程中产生竖直向上的加速度，故应处于超重状态，选项D错误．
答案 A
6.[来源:Z|xx|k.Com]
[来源:Zxxk.Com]
图3－3－17
如图3－3－17所示，在光滑水平地面上，水平外力F拉动小车和木块一起做无相对滑动的加速运动．小车质量为M，木块质量为m，加速度大小为a，木块和小车之间的动摩擦因数为μ，则在这个过程中，木块受到的摩擦力大小是
( )．
A．μmg B.
C．μ(M＋m)g D．(m＋M)a
解析 m与M无相对滑动，故a相同．
对m、M整体F＝(M＋m)·a，故a＝
m与整体加速度相同也为a，对m：f＝ma，即f＝，又由牛顿第二定律隔离m，f＝ma，故B正确．
答案 B
7.
图3－3－18
如图3－3－18所示，小车质量为M，小球P的质量为m，绳质量不计．水平地面光滑，要使小球P随车一起匀加速运动(相对位置如图3－3－18所示)，则施于小车的水平作用力F是(θ已知)
( )．
A．mgtan θ B．(M＋m)gtan θ
C．(M＋m)gcot θ D．(M＋m)gsin θ
解析
小球与小车共同沿水平方向做匀加速运动，对小球受力分析如图．由牛顿第二定律得mgtan θ＝ma，故a＝gtan θ.对球和车整体，由牛顿第二定律得F＝(M＋m)a，即F＝(M＋m)gtan θ.
答案 B
8．(2011·成都模拟)如图3－3－19所示，一辆小车静止在水平地面上，bc是固定在小车上的水平横杆，物块M穿在杆上，M通过细线悬吊着小物体m，m在小车的水平底板上，小车未动时细线恰好在竖直方向上．现使小车向右运动，全过程中M始终未相对杆bc移动，M、m与小车保持相对静止，已知a1∶a2∶a3∶a4＝1∶2∶4∶8，M受到的摩擦力大小依次为f1、f2、f3、f4，则以下结论错误的是
( )．
图3－3－19
A．f1∶f2＝1∶2 B．f2∶f3＝1∶2
C．f3∶f4＝1∶2 D．tan α＝2tan θ
解析 已知a1∶a2∶a3∶a4＝1∶2∶4∶8，在题干第(1)图和第(2)图中摩擦力f＝Ma，则f1∶f2＝1∶2.在第(3)、第(4)图中摩擦力f3＝(M＋m)a3，f4＝(M＋m)a4，f3∶f4＝1∶2.第(3)、(4)图中，a3＝gtan θ，a4＝gtan α.则tan α＝2tan θ.
答案 B
9.[来源:Zxxk.Com]
图3－3－20
如图3－3－20所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，以速度v0逆时针匀速转动．在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数μ＜tan θ
，则图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是
( )．
解析 小木块被释放后的开始阶段做匀加速直线运动，所受摩擦力沿斜面向下，加速度为a1.当小木块的速度与传送带速度相同后，小木块开始以a2的加速度做匀加速直线运动，此时小木块所受摩擦力沿斜面向上，所以a1>a2，在v－t图象中，图线的斜率表示加速度，故选项D对．(传送带模型)
答案 D
10．(2011·福建卷，16)如图3－3－21甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行．初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带．若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v－t图象(以地面为参考系)如图3－3－21乙所示．已知v2>v1，则
( )．
图3－3－21
A．t2时刻，小物块离A处的距离达到最大
B．t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大
C．0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左
D．0～t3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用
解析 相对地面而言，小物块在0～t1时间内，向左做匀减速运动，t1～t2时间内，又反向向右做匀加速运动，当其速度与传送带速度相同时(即t2时刻)，小物块向右做匀速运动．故小物块在t1时刻离A处距离最大，A错误．相对传送带而言，在0～t2时间内，小物块一直相对传送带向左运动，故一直受向右的滑动摩擦力，在t2～t3时间内，小物块相对于传送带静止，小物块不受摩擦力作用，因此t2时刻小物块相对传送带滑动的距离达到最大值，B正确，C、D均错误．(传送带模型)
答案 B
11.
图3－3－22
两个叠在一起的滑块，置于固定的、倾角为θ的斜面上，如图3－3－22所示，滑块A、
B质量分别为M、m，A与斜面间的动摩擦因数为μ1，B与A之间的动摩擦因数为μ2，已知两滑块都从静止开始以相同的加速度从斜面滑下，求滑块B受到的摩擦力．
解析 把A、B两滑块作为一个整体，设其下滑的加速度大小为a，由牛顿第二定律有
(M＋m)gsin θ－μ1(M＋m)gcos θ＝(M＋m)a得a＝g(sin θ－μ1cos θ)．
由于a
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